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GB/T 2951.42-2008

基本信息

标准号: GB/T 2951.42-2008

中文名称:电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第42部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法 高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验 高温处理后卷绕试验 空气热老化后的卷绕试验 测定质量的增加 长期热稳定性试验 铜催化氧化降解试验方法

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

发布日期:2008-06-26

实施日期:2009-04-01

出版语种:简体中文

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相关标签: 电缆 光缆 绝缘 护套 材料 通用 试验 方法 聚乙烯 聚丙烯 混合 专用 高温 处理 抗张强度 断裂 伸长率 卷绕 空气 老化 测定 质量 增加 长期 热稳定性 催化 氧化 降解

标准分类号

标准ICS号:电气工程>>29.060电线和电缆

中标分类号:电工>>电工材料和通用零件>>K13电缆及其附件

关联标准

替代情况:替代GB/T 2951.9-1997

采标情况:IEC 60811-4-2:2004 IDT

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:16页

标准价格:16.0 元

计划单号:20064043-T-604

出版日期:2009-04-01

相关单位信息

首发日期:1982-03-22

起草人:李明珠、王申、朱永华、王春红、黄萱

起草单位:上海电缆研究所

归口单位:全国电线电缆标准化技术委员会

提出单位:中国电器工业协会

发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会

主管部门:中国电器工业协会

标准简介

GB/T2951《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》分为10个部分,本部分为GB/T2951的第42部分。本部分代替GB/T2951.9—1997《电缆绝缘和护套材料通用试验方法 第4部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法 第2节:预处理后断裂伸长率试验———预处理后卷绕试验———空气热老化后的卷绕试验———测定质量的增加 附录A:长期热稳定性试验 附件B:铜催化氧化降解试验方法》。 GB/T2951的本部分规定了配电及通信用电缆和光缆,包括船舶及近海用电缆和光缆的聚合物绝缘和护套材料的试验方法。这些试验方法适用于聚烯烃绝缘和护套。 GB/T 2951.42-2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第42部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法 高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验 高温处理后卷绕试验 空气热老化后的卷绕试验 测定质量的增加 长期热稳定性试验 铜催化氧化降解试验方法 GB/T2951.42-2008 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS29.060
中华人民共和国国家标准
GB/T2951.422008/IEC60811-4-2:2004代替GB/T2951.9-1997
电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第42部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验—高温处理后卷绕试验—空气热老化后的卷绕试验
长期热稳定性试验
测定质量的增加
铜催化氧化降解
试验方法
Common test methods for insulating and sheathing materials of electric and opticalcables-—Part 42:Methods specific to polyethylene and polypropylene compounds-Tensile strength and elongation at break after conditioning at elevatedtemperature--Wrapping test after conditioning at elevated temperatureWrappingtest after thermal ageing in air-Measurement of mass increaseLong-termstability test-Test method for copper-catalyzed oxidative degradation(IEC60811-4-2:2004,IDT)
2008-06-26发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-04-01实施
GB/T2951.42--2008/IEC60811-4-2:2004GB/T2951《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》分为10个部分:第11部分:通用试验方法-一厚度和外形尺寸测量一机械性能试验:
第12部分:通用试验方法一热老化试验方法;——第13部分:通用试验方法——密度测定方法—吸水试验—收缩试验;-第14部分:通用试验方法——低温试验;第21部分:弹性体混合料专用试验方法——耐臭氧试验—热延伸试验-浸矿物油试验;第31部分:聚氮乙烯混合料专用试验方法—高温压力试验抗开裂试验;-第32部分:聚氟乙烯混合料专用试验方法—失重试验——热稳定性试验;第41部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法——耐环境应力开裂试验熔体指数测量方法-直接燃烧法测量聚乙烯中碳黑和/或矿物质填料含盘—热重分析法(TGA)测量碳黑含量一显微镜法评估聚乙烯中碳黑分散度;一第42部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验——高温处理后卷绕试验空气热老化后的卷绕试验——测定质量的增加—长期热稳定性试验一一铜催化氧化降解试验方法;第51部分:填充膏专用试验方法滴点—油分离——低温脆性总酸值—腐蚀性——23℃时的介电常数——23℃和100℃时的直流电阻率。本部分为GB/T2951的第42部分。本部分等同采用IEC60811-4-2:2004电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第4-2部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法—高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验—高温处理后卷绕试验—空气热老化后的卷绕试验——测定质量的增加——长期热稳定性试验——铜催化氧化降解试验方法》(英文版)。
为便于使用,本部分做了下列编辑性修改:一用“第42部分”代替”第4-2部分”;用小数点“,”代替作为小数点的“,”;—删除国际标准的前言;
--本部分1.2引用了采用国际标准的我国标准而非国际标准;-本部分在IEC60811-4-2原文第4章未与IEC60811-4-2的标准名称中增加的“和光缆\相协调处增加了“光缆”。
本部分代替GB/T2951.9—1997《电缆绝缘和护套材料通用试验方法第4部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法第2节:预处理后断裂伸长率试验—-预处理后卷绕试验一一空气热老化后的卷绕试验一测定质量的增加附录A:长期热稳定性试验附件B:铜催化氧化降解试验方法》。本部分与GB/T2951.9—1997相比主要变化如下:一本部分名称修改为:“电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第42部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法一高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验高温处理后卷绕试验——空气热老化后的卷绕试验—测定质量的增加——长期热稳定性试验——铜催化氧化降解试验方法”
与本部分名称相对应,英文名称修改为:\Commontestmethodsforinsulatingandsheathingmaterials of electric and optical cablesPart 42:Methods specific to polyethylene and poly1
GB/T2951.42-—2008/IEC60811-4-2:2004propylene compounds-Tensile strength and elongation at break after conditioning at elevated temperature—Wrapping test alter conditioning at elevated temperatureWrapping testafter thermal ageing in air-measurcment of mass increase-Long-term stability testTestmethod for copper-catalyzed oxidative dcgradation\;第1章标题“范围”修改为“概述”,之下分为两条,1.1“范围”,增1.2“规范性引用文件”(1997版的第1章;本版的第1章);一前版标准的第4章“定义”变更为本版的第2章“术语和定义”(1997版的第4章;本版的第2章);
-前版标准的第3章“适用范围”变更为本版的第4章,并增加了“光缆”(1997版的第3章;本版的第4章);
-第8章标题由“预处理后的断裂伸长率”变更为“高温处理后的抗张强度和断裂伸长率”(1997版第8章;本版的第8章);
-8.1中“绝缘厚度小于0.8mm”变更为“绝缘厚度大于0.8mm”,并增加了“和直接接能填充膏的聚烯烃护套”(1997版8.1;本版的8.1);--8.2标题由“预处理步骤”变更为“处理步骤”;填充膏预热温度的允许差由“土1℃”修改为“士2℃”;增加了关于“滴点”定义的“注”,补充了对护套试样处理的陈述(1997版8.2;本版的8.2);
一前版标准中8.3.8.4和8.5合并为本版的8.3“高温处理后的抗张强度和断裂伸长率”(1997版8.3.8.4和8.5;本版的8.3);前版标准中8.6“试验结果评定”变更为本版的8.4(1997版8.6;本版的8.4);—第9章标题由预处理”变更为“高温处理”(1997版第9章;本版的第9章);-9.1关于试样绝缘厚度范围的规定由“小于0.8mm”修改为小于或等于0.8mm(1997版9.1;本版的9.1);
一新增了试样“处理步骤”的9.2,其后条文号顺延(1997版无;本版的9.2;-9.3与等同于2004版IEC60811-4-1的GB/T2951.41中第9章相适应,试样卷绕试验的方法改为引用本部分的10.5.2,并对“发泡绝缘”明确了包括带皮泡沫绝缘”(1997版9.2;本版的9.3);
—9.4中对于“如果有一个试件开裂,试验可再重复一次”的规定,明确了试验“仅”可再重复一次(1997版9.3;本版的9.4);
——-10.1关于试样绝缘厚度范围的规定由“小于0.8mm\修改为“小于或等于0.8mm\(1997版10.1,本版的10.1);
-10.4明确试样放入试验箱时试验箱应\已预热”1997版10.4;本版的10.4);10.5拆分为两条下级条文“10.5.1”和10.5.2”。在10.5.2中增加规定了试样卷绕图数为“10圈”,并明确试样放人试验箱时试验箱应“已预热”(1997版10.5;本版的10.5);—11.3中填充育预热温度的允许偏差由“士1℃”修改为“土2℃”,并增加了关于填充育滴点定义的注”(1997版11.3;本版的11.3);增加A.2章“条件处理”,其后章的编号顺延(1997版无;本版的第A2章);A.3.3中“读数分辨至0.2℃”修改为“0.1℃”,增加了“总的测量不确定度不超过0.2℃”的规定(1997版A2.3,本版的A.3.3);-A.5.1.3中增加了“可以选择附录B的OIT试验,测得的氧化诱导时间应至少2min。\(1997版A.4.1.3;本版的A.5.1.3);
-A.5.1.4中将前版切制“五个”样段的规定修改为“至少三个”(1997版A4.1.4;本版的A.5.1.4);
GB/T2951.42—2008/IEC60811-4-2:2004-A.5.2.1中填充膏预热温度的允许偏差由“士1℃”修改为“士2℃”(1997版A4.2.1;本版的A.5.2.1);
B.1删除了前版中本条文的第二段文字(1997版B1;本版的B.1);-B.2.1增加了“能保持试验温度恒定在0.2K以内”(1997版B2.1;本版的B.2.1);-B.2.2中读数分度由“1min”修改为\0.1min\(1997版B2.2;本版的B.2.2);-B.3中对于“适当数量的带导体试样”增加了“(如不同颜色的4个试样)”的说明(1997版B3:本版的B.3):
-B.4.2中将对作为温度基准材料的“钢”的重量规定修改为对试样重量的规定(1997版B4.2;本版的B.4.2);
-B.6.2\190~200℃的温度范围”修改为\200℃试验温度”,增加了“开始记录温谱图”,增加了“允许省略掉在氮气中预热程序,直接从试验温度开始,以简化操作。”(1997版B6.2,本版的B.6.2);
-B.6.6中重复试验次数由“4次”修改为“3次”,于是所获温度曲线由“5条”修改为“4条”(1997版B6.6;本版的B.6.6);
本部分的附录A和附录B均为规范性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国电线电缆标准化技术委员会归口。本部分起草单位:上海电缆研究所。本部分主要起草人:李明珠、王申、朱永华、王春红、黄萱。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T2951.9--1997;
-GB2951.42--1994。
1概述
1.1范围
GB/T2951.42—2008/IEC60811-4-2:2004电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第42部分:聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法一一高温处理后抗张强度和断裂伸长率试验一高温处理后卷绕试验一一空气热老化后的卷绕试验一一测定质量的增加长期热稳定性试验一铜催化氧化降解试验方法
GB/T2951的本部分规定了配电及通信用电缆和光缆,包括船舶及近海用电缆和光缆的聚合物绝缘和护套材料的试验方法。这些试验方法适用于聚烯烃绝缘和护套。1.2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T2951的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。
GB/T2951.11--2008电缆和光缆绝缘和护套材料的通用试验方法第11部分:通用试验方法—厚度和外形尺寸测量—机械性能试验(IEC60811-1-1:1993,IDT)GB/T2951.132008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第13部分:通用试验方法—密度测定方法——吸水试验—收缩试验(IEC60811-1-3:1993,IDT)ISO188硫化或热塑性橡皮—加速老化和耐热试验2术语和定义
为便于试验,应区分低密度、中密度和高密度聚乙烯(23℃):聚乙烯类型
低密度聚乙烯
中密度聚乙烯
高密度聚乙烯
23℃时密度/(g/cm)
>0.925,≤0.940
这些密度是指未填充树脂。测定方法按GB/T2951.13—2008第8章的规定。3试验原则
本部分没有规定全部的试验条件(诸如温度、持续时间等)以及全部的试验要求,它们应在有关电缆产品标准中加以规定。
本部分规定的任何试验要求可以在有关电缆产品标准中加以修改,以适应特殊类型电缆的需要。4适用范围
本部分规定的试验条件和试验参数适用于电缆、光缆、电线和软线的最常用类型的绝缘和护套GB/T2951.42—2008/IEC60811-4-2:2004材料。
5型式试验和其他试验
本部分规定的试验方法首先是作为型式试验用的。某些试验项目其型式试验和经常进行的试验(如例行试验)的条件有本质上的区别,本部分已指明了这些区别。6预处理
所有的试验应在绝缘和护套料挤出或硫化(或交联)后存放至少16h方可进行。7中间值
将获得的应有个数的试验数据以递增或递减次序排列,若有效数据的个数是奇数时,则中间值为正中间一个数值;若是偶数,则中间值为中间两个数值的平均值。8高温处理后的抗张强度和断裂伸长率8.1般规定
本试验适用于绝缘厚度大于0.8mm的填充式电缆的聚烯烃绝缘和直接接填充膏的聚焕烃护套。
8.2处理步骤
一段适当长度的成品电缆试样应在空气中(即悬挂在烘箱中)处理。烘箱内空气温度应保持恒定。试验温度和试验时间规定如下:(60±2)℃,7×24h—对标称滴点为50℃~70℃(包括70℃)的填充育;(70士2)℃,7×24h—对标称滴点为70℃以上的填充膏。注:滴点的定义见GB/T2951.51—2008的第4章。处理以后,电缆试样应存放在环境温度下至少16h,应避免阳光直接照射,然后用适当的方法从电缆中取出护套和绝缘线芯,并用合适的方式清洁。8.3高温处理后的抗张强度和断裂伸长率按照9.2处理好的试件,不应进行任何老化处理,应根据电缆标准的要求按GB/T2951.11一200S第9章进行抗张强度和/或断裂伸长率试验。8.4试验结果表示方法
试验结果取抗张强度和断裂伸长率的中间值。9高温处理后卷绕试验
9.1一般规定
本试验适用于绝缘厚度小于或等于0.8mm的聚烯烃绝缘的填充式电缆试样。9.2处理步骤
试件应按8.2规定处理。应从电缆中取出被试绝缘线芯并用合适的方式清洁。9.3试验步骤
按照9.2处理好的试件,应按10.5.2方法进行卷绕试验。对于绝缘厚度小于或等于0.2mm的发泡绝缘(包括带皮泡沫绝缘),在露出的导体上施加的拉力相对于导体的横截面来说应降低到大约7.5N/mm。9.4试验结果评定
冷却至环境温度后,用正常视力或矫正后视力而不用放大镜检查试件,试件应无开裂。如果-一个试件开裂,试验仅可以再重复一次。2
10空气热老化后卷绕试验
GB/T2951.42—2008/IEC60811-4-2:2004本章规定的方法应考虑作为聚烯烃绝缘的老化方法,因此将其包括在本部分内。10.1一般规定
本试验方法适用于绝缘厚度小于或等于0.8mm的非填充式电缆的聚烯烃绝缘和填充式电缆干燥绝缘线芯的聚烯烃绝缘。
1C.2试验设备
10.2.1光滑的金属试棒和加载元件。10.2.2卷绕装置,最好具有机械驱动试棒的功能。10.2.3自然通风的电热试验箱。10.3取样
每个被试电缆或绝缘线芯取4个试件进行试验。取一根2m长的试样,将其切成四个等长度的试件,仔细地去除试件的外护套、编织层(若有)和可能粘附在绝缘线芯上的填充物。将导体保留在绝缘内,然后将试件矫直。10.4老化步骤
将按10.3制备好的试件垂直悬挂在已预热试验箱的中部。试验箱应符合10.2.3规定。试验温度和时间为(100士2)℃,14×24h。试件与试件之间至少相距20mm,试件所占容积应不超过试验箱容积的2%。老化周期结束后,应立即取出试件放置在环境温度下保持至少16h,应避免阳光直接照射。注:如相关的电缆产品标准规定,老化时间和溢度可以增加。10.5试验步骤
10.5.1将按10.3制备并按10.4老化处理后的试件,在环境温度下进行卷绕。10.5.2在试件一端应剥露出导体。在露出的导体端施加负载,以产生一个相对导体截面来说达15N/mm2士20%的拉力。然后,试件的另一端应借助10.2.2规定的装置在金属试棒上进行10圈卷绕。卷绕速度约1/5s。
试棒直径取1倍1.5倍的试件外径。接着将卷绕好的试件从试棒上移出来,保持其螺旋形状。然后将其在垂直状态下,置于已加热试验箱的中部,在(70土2)℃温度下效置24h。试验箱应符合10.2.3规定。
10.6试验结果评定
试件冷却至环境温度后,用正常视力或矫正后视力而不用放大镜检查,应没有开裂。如有一个试件开裂,允许重复试验一次。
11绝缘质量增加的测定
11.1—般规定
本试验用于检验填充式电缆的绝缘材料和填充之间可能产生的相互影响,本试验的目的仅用于选择材料。
11.2取样
从填充工艺之前电缆的每种颜色的绝缘芯线取三个试样,每段约2m长的试样切成三个分别为600mm、800mm、600mm长的试件。11.3试验步骤
在一玻璃容器内装约200g的填充膏,将800mm长的样件没人预热到下述温度的填充膏内:3
GB/T2951.42-2008/IEC60811-4-2:200460士2)℃——对滴点为50℃~70℃(包括70℃)的填充膏;(70士2)℃——对滴点为70℃以上的填充育。注,滴点的定义见GB/T2951.51—2008的第4章。此试件的中间部分至少应有500mm长浸人填充膏中,并不应与玻璃容器壁和其伦试件相接。试件两端应露出填充膏。玻璃容器应置于烘箱内,经10×24h并且在上述相对应的填充膏所规定的温度下保持恒定。
试验时间结束后,从填充膏中取出试件,用吸附纸仔细地消洁试件。然后切除试件两端部,保留中部至少500mm长的浸溃过的部分。两个干的600mm长的试件切成与浸渍试件相同长度。去除三个试件内的导体,然后在环境温度下称重,精确到0.5mg。11.4计算
增加的质量由下式计算:
式中:
M,-一两个干试件的平均质量;
M在填充膏中浸渍过的试件的质量。4
×100%
附录A
(规范性附录)
GB/T2951.42-—2008/IEC60811-4-2:2004长期热稳定性试验
注:本试验方法仅适用于铜导体线对通信电缆。配电电缆的类似的试验方法正在考虑之中。A.1概述
需要确定电缆组分的质量在电缆的期望寿命期间是否令人满意已成共识。特别是聚烯烃绝缘在运行中应具有足够的耐老化性能。对于填充式聚烯烃绝缘电缆,就应该评定绝缘和填充膏之间的相容性。应该仔细地确定试验的时间、温度、环境及失效判别依据。在本附录中给出了适用于选择材料的种方法。由于试验时间较长,本试验不适用于例行的质量控制检验。本方法仅作为选择材料的试验,以期保证所选定的材料对于电缆的预期寿命来说是满意的。对于例行质量控制,需要一种如附录B所述的短期试验方法。A.2条件处理
两种不同试验温度和时间的条件处理方式,按照电缆标准规定的使用条件和环境的苛刻程度,可以任选其一:
一条件A:100℃,42天,一般适用于50℃以下普通使用条件的装置或电缆的绝缘,例如直埋电缆、管道电缆、电热槽或在温和气候地面上暴露使用的电缆;一一条件B:105℃,42天,适用于炎热条件下在地面上使用的装置或电缆的绝缘,例如控制柜、终端盒。
A,3试验设备
A.3.1符合ISO188规定的空气烘箱,特别需符合如下要求:试验期间的平均温度应控制在规定温度的士0.5℃内。一试验期间的最大温度偏差应不超过规定温度的土1.0℃。清洁而干燥的空气每小时至少更换6次。在有争议时,空气每小时最多更换10次。注:作为替代装置,只要符合上述要求可以使用由一个或多个单元容器组成的试验设备,只要其尺寸符合如下规定:
单元容器高度:至少250mm;
单元容器直径:至少75mm;
高度和直径之比:3:1到4:1之间。A.3.2空气流量计,测量范围应由A.3.1规定的空气烘箱的尺寸来决定。A.3.3热电偶或温度计,读数分辨至0.1℃,总的测量不确定度应不超过0.2℃。A.3.4天平,精确到0.5mg,感量0.1mg。A.4取样
从非填充式电缆或填充式电缆上取样,每种颜色取三根试样,试样长度为2m。每个试样构成一个试件。
A.5试验步骤
A,5.1非填充式电缆
A.5.1.1试件应卷绕成一个直径约为60mm的宽松的螺旋圈,试件应不发生扭转和打结。如有必要,可以用铝丝松松地扎两个结,固定住线圈。5
GB/T2951.42-—2008/IEC60811-4-2:2004A.5.1.2称重试件,精确至0.1mg。然后可以借助铅丝钩子悬挂在顶盖下将试件悬挂到空气烘箱下部。用热电偶或合适的温度计检验线圈中部空气的温度,是否保持在条件A或条件B规定的温度,每种颜色应取三个试件。如果使用由老化单元容器组成的试验装置,则最好将每个试件放在单独容器内作老化试验。如果有必要,在一个单元容器内最多可以放置三个试件一起老化,只要试件与试件之间相距3mm~5mm。试件与试件之间,试件与容器壁之间应互不接触。注:推荐使用记录装置监控试验期间的温度。A.5.1.3规定的试验时间结束后,应从空气烘箱内取出试件,使其冷却到环境温度后:a)目力检查绝缘是否有开裂或裂纹和聚合物是否有破坏的其他痕迹,颜色应容易识别;b)再称重试样,应精确至0.1mg,质量增加应不超过1mg。可以选择附录B的OIT试验,测得的氧化诱导时间应至少2min。A.5.1.4按A.5.1.3检查过的试件,应再进行如下试验:将试件等间距的切成至少三个200mm长度的样段,首段应距离试件端部0.2m,每个2C0mm长样段的一端用手工环绕另一端缠绕至少连续10圈,然后用目力检查是否有裂纹及开裂。这样益成的瑞段应悬挂在(60士2)℃的通风烘箱中,历时7天。老化结束后检查试件是否有裂纹及开裂。A.5.2填充式电缆
A.5.2.1试件应在相应的填充膏内预处理7天,预处理温度按如下规定:(60士2)℃—填充膏的滴点大于50℃,小于或等于70℃时;(70士2)℃—填充膏的滴点大于70℃时。注:滴点的定义见GB/T2951.51-2008的第4章。预处理可以对单个试件,也可以对一段电缆进行。对单个试件时应将试件浸人到班瑞容器空200g的填充育中(两端部除外)。如果对一段电缆,则应在处理后小心地取出试件。A.5.2.2预处理后,应用一种不起毛的吸附纸清除试件上剩余的填充育,然后切除未浸凌的两部再将试件切成A.4中规定的长度。A.5.2.3然后,应按A.5.1.1~A.5.1.4规定步骤进行试验。o免费标准下载网bzxz
B.1概述
附录B
(规范性附录)
GB/T2951.42-2008/IEC60811-4-2:2004聚烯烃绝缘导线的铜催化氧化降解试验方法(氧化诱导期(OIT)试验)
制造商需要监控其电缆生产以保证它们具有足够的抗氧化特性,一旦选定了合适的材料,OIT试验已证明适合于监控原材料和电缆以确定是否符合要求。OIT试验不适用于原材料的选择。为了上述目的,最好采用长期热老化试验。本附录给出的OIT试验方法适用于铜催化氧化降解试验。B.2试验设备
B.2.1差热分析仪或差示扫描量热仪。升温速率应至少为(20士1)K/min,能保持试验温度恒定在0.2K以内,并能自动记录试样与基准材料之间的温差(或传热差),灵敏度和精度应符合要求。B.2.2X-Y记录仪。Y轴显示热流或温差,X轴显示时间。时间基线应精确到士1%,可读到o.1min.
B.2.3高纯度的氮气和氧气的气体转换开关和调节器。B.2.4分析天平,可称量30g,感量及重复性应至士0.1mg。B.2.5试样杯:铝杯,其直径和高度均约6mm~7mm或仪器制造商提供的类似大小的杯子。B.3取样
应从绝缘导线上切取适当数量(如不同颜色的4个试样)的带导体试样,试样长约4mm,这样可得到3mg~5mg的绝缘材料。
B.4仪器校准
B.4.1仪器使用之前,应按仪器制造商的说明书进行校准。使用分析纯钢作为温度基准材料。B.4.2将分析纯钢放人一只铝杯内,用铝质盖盖住。在仪器内放入准备好的约6mg试样、参照用铝杯及盖。
如果需要清洁试样,铝杯及盖,可用石油醚或其他合适的溶剂清除污染物。B.4.3以1K/min的速度调节程序升温从145℃升到165℃,同时记录升温过程。B.4.4按仪器制造商的使用说明书校准仪器以得到钢的第一级转化温度156.6℃。为了校准,应将铟的熔点156.6℃确定为基线的外推线与波峰起始线的外推线的相交点(见图B.1)。B.5仪器准备
B,5.1打开氮气和氧气钢瓶的阀门。气体选择器开关置于氮气位置。用流量计调节流量达(50±5)mL/min。
B.5.2将按B.3规定制取的电线试样装人铝杯(见B.4.2)。B.5.3将制备好的电线绝缘试样放人仪器的试样杯内,空铝杯置于参照位置上。注:可以任意选用铝质或不锈钢丝网束缚住试样,使它们与试样杯更好地接触。B.5.4用氮气吹洗5min,应按要求检查流量并重复调节至(50士5)mL/min,B.5.5将仪器置零点,将信号放大及将记录仪的灵敏度调节到相应于放热反应的记录笔的最大偏移。7
GB/T2951.42--2008/IEC60811-4-2:2004B.5.6调节加热速率至20K/min。B.6试验步骤
B.6.1开始程序加热,记录升温过程。B.6.2继续加热到规定的试验温度,控制在士1℃的范围,停止程序加热,使试样温度达到恒温。开始记录温谱图。已确定200℃的试验温度对聚乙烯是恰当的。允许省略掉在氮气中预热程序,直按从试验温度开始,以简化操作。
一且达到温度平衡(记录仪信号稳定)后,将吹洗气体切换成氧气,调节流量达(50土5)mL/min。在记录仪上标上这一点,并把这个氧气吹洗的转折点当作试验时间的起始时间(T。)。B.6.3继续此等温操作直到记录仪曲线上出现氧化放热后所达到的最大记录笔偏移(见图B.2)。在每级热情况下,则继续等温操作直到出现最大记录笔偏移。B.6.4试验结束后,关闭记录仪,将气体选择器阀门切换成氨气。B.6.5使仪器冷却到起始温度。
B.6.6在新试样上再重复进行3次全过程试验。这样总共获得4条温度曲线,每个试样都可任选采用新的参照铝杯进行试验。
B.7计算
B.7.1沿时间的起点向外延伸基线至氧化放热处,再将放热所形成的曲线最的部分外推至与基线的延伸线相交(见图B.2)。
B.7.2测定氧化诱导期从时间的起点至实际最小时间间离,不超过1min。B.8试验报告
a)试样识别标志;
b)试验温度;
计算4次测定的OIT的平均值及标准偏差,单位为min。c
注,将波峰起始线的外推线与基线外推线的相交点定义为156.6℃。图B.1铟的熔融吸热图
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